ابداع نوعی هوش مصنوعی که شبیه مغز انسان رفتار می‌کند

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از نیوزویک، پژوهشگران در دانشگاه «کمبریج» انگلستان یک دستگاه هوشمند ساخته‌اند که در حل مسائل، از ترفند‌هایی مشابه با مغز انسان استفاده می‌کند. این کشف نه‌تن‌ها در حوزه یادگیری ماشینی به توسعه شبکه‌های عصبی کارآمدتر منجر می‌شود؛ بلکه ممکن است ما را به بینش جدیدی درباره عملکرد داخلی مغز برساند.

مغز انسان و سایر اندام‌های پیچیده در چارچوب مجموعه‌ای از محدودیت‌ها و تقاضا‌های رقابتی رشد می‌کنند. برای مثال، شبکه‌های عصبی باید برای پردازش اطلاعات بهینه شوند؛ اما این کار نباید به قیمت سوءمصرف منابع انرژی بدن تمام شود. چنین معادله‌های زیستی‌ای هستند که در چارچوب محدویت‌های فیزیکی به ایجاد سیستمی کارآمد منجر می‌شوند.

سیستم‌های بیولوژیکی به گونه‌ای تکامل یافته‌اند که حداکثر استفاده را از منابع انرژی موجود داشته باشند. برای همین هم هست که ترفند‌های ظریفی را به کار می‌برند که بازتاب تعامل و برهم‌کنش نیرو‌هایی است که بر آن‌ها اعمال می‌شود.

در ساخت این مدل هوشمند، پژوهشگران کمبریج محدودیت‌های فیزیکی را بر سازه مصنوعی خود تحمیل کردند تا به این ترتیب، نمونه‌ای مشابه مغز انسان داشته باشند.

به جای نورون‌های واقعی، تیم پژوهشی از گره‌های محاسباتی جاسازی‌شده در یک فضای مجازی استفاده کرد. در اینجا هم درست مانند مدل واقعی، هرچه گره‌ها از هم دورتر بودند، ارتباط گرفتن میان آن‌ها دشوارتر بود. در مرحله بعد، از دستگاه خواسته شد که یک کار پیچیده را که مستلزم پردازش اطلاعات و داده‌های متنوع بود، انجام دهد.

نتیجه آنکه درست مانند آنچه در مغز رخ می‌دهد، هوش مصنوعی هم برای حل و فصل این آزمون پیچیده به ترفند‌های مشابه متوسل شد.

یافته‌های حاصل از این مطالعه، پژوهشگران را بسیار شگفت‌زده کرد و امید به استفاده از هوش مصنوعی برای یافتن پاسخ این پرسش را افزایش داد که چگونه برخی محدودیت‌ها به ایجاد تمایز در مغز انسان به ویژه آن‌هایی منجر می‌شود که با مشکلات شناختی و سلامت ذهن دست به گریبان هستند. 

مغز‌های مصنوعی مشابه آنچه که پژوهشگران کمبریج ساختند، راهگشای فهم داده‌های غنی و گیج‌کننده‌ای هستند که هنگام ثبت عملکرد نورون‌های واقعی با آن‌ها مواجه می‌شویم.

این مطالعه نشان می‌دهد که اگرچه مغز ویژگی‌ها و خصوصیت‌های پیچیده‌ای دارد که در جریان مطالعات عصب‌شناسی با آن‌ها مواجه می‌شویم، چه بسا همه این پیچیدگی‌ها محصول اصول پایه بسیار ساده‌ای است.

همچنین یافته‌های دانشمندان می‌تواند به توسعه دستگاه‌های هوش مصنوعی کارآمدتر به‌ویژه آن‌هایی منجر شود که به‌رغم برخورداری از یک منبع انرژی محدود، مجبورند که داده‌های عظیم ناشی از اطلاعات دائم‌التغییر را پردازش کنند.

احتمالاً در آینده، مغزِ ربات‌هایی که به دنیای واقعی عرضه می‌شوند، به دلیل درگیر بودن با چالش‌های انسانی، بیش از پیش به مغز ما شبیه خواهند بود. پس آن‌ها باید همزمان با تسلط بر حرکت بدن به منظور انجام یک کار خاص، قادر به پردازش دائمی اطلاعات جدیدی باشند که به واسطه حسگرهایشان دریافت می‌کنند. اغلب، این سیستم‌های هوشمند باید با اتکا به یک منبع انرژی الکتریکی محدود، محاسباتشان را انجام دهند و برای ایجاد موازنه میان محدودیت انرژی و پردازش اطلاعات است که به ساختار مغزی‌ای مشابه انسان نیاز دارند.